Cymhwyso Deunyddiau Titaniwm mewn Drilio a Chynhyrchu Olew
Yn y blynyddoedd diwethaf, er mwyn gwella adferiad olew crai, lleihau costau cynhyrchu maes olew a nwy, ac ymestyn bywyd datblygu meysydd olew a nwy, mae ffynhonnau mwy a mwy cymhleth, megis ffynhonnau dadleoli mawr, ffynhonnau radiws byr, a ffynhonnau llorweddol gyda drilio ochr trwy agor ffenestri mewn hen ffynhonnau. Mae pibellau drilio confensiynol wedi dod ar draws rhai problemau anodd wrth eu defnyddio yn y ffynhonnau cymhleth hyn. Er enghraifft, mewn ffynhonnau llorweddol radiws uwch-fyr, mae crymedd y ffynnon yn fach iawn (<18m), which causes conventional drill pipes to produce large alternating stress. Alternating stress causes drill pipe fatigue fractures from time to time, causing significant losses to oil fields. To solve these problems, foreign countries have begun to start with new materials and develop titanium alloy drill pipes, aluminum alloy drill pipes, composite drill pipes, etc. to replace conventional drill pipes.
Cryfder 1.Higher a gallu gweithredu cryfach
Mae'r labordy wedi cadarnhau, pan fydd y straen cylchol yn 30000psi-40000psi, mae bywyd blinder titaniwm 10 gwaith yn fwy na dur cyffredin. Mae cyfernod elastig pibellau aloi titaniwm tua 16.5msi, sy'n fwy elastig na phibellau dril dur ac mae'n fwy addas ar gyfer adrannau ffynnon crymedd uchel. Ar hyn o bryd, mae pibellau dril aloi titaniwm gydag effeithlonrwydd economaidd da wedi'u cynhyrchu. Mae corff y bibell sydd wedi'i wneud o Ti-6Al{-4V wedi'i gynhyrfu ar y ddau ben a'i weldio i uniadau offer ar y ddau ben. Mae maint y corff pibell titaniwm yn bodloni'r safon API ac mae'r ystod hyd yn 2 neu 3 a bennir yn y safon API. Er mwyn lleihau'r gost gweithgynhyrchu, mae'r cymal offeryn wedi'i wneud o ddur, mae'r edau ar y cyd yn cael ei redeg i mewn ar ôl y bwcl colur a cholur, ac mae diamedr allanol y cymal wedi'i weldio â gwregys sy'n gwrthsefyll traul. Defnyddir pibellau dril aloi titaniwm hefyd mewn ffynhonnau uwch-ddwfn a ffynhonnau dadleoli mawr. Oherwydd dwysedd isel aloi titaniwm, gall leihau llwyth y bachyn mawr 30%, lleihau'r torque gan 30-40%, gwella'n sylweddol ymyl tensiwn a ffactor diogelwch yr offeryn drilio, a gwella'r gallu i ymdrin â damweiniau cymhleth.
Yn yr amgylchedd dyddiol, mae bywyd gwasanaeth pibell dril aloi titaniwm 10 gwaith yn fwy na phibell dril dur confensiynol o'r un fanyleb; mewn amgylchedd cyrydol, mae 100 gwaith yn fwy na phibell dril dur confensiynol. Yn ogystal â phibellau drilio, defnyddir pileri llwyfan olew alltraeth, cyfnewidwyr gwres, pympiau, falfiau, ac ati yn eang mewn meysydd cynhyrchu a mireinio olew. Er enghraifft, mae llwyfan drilio maes olew Môr y Gogledd yn yr Unol Daleithiau yn defnyddio 100 o gyfnewidwyr gwres titaniwm; mae'r prosiect Heidrum yn Norwy yn defnyddio siafft codi titaniwm pwysedd uchel cyntaf y byd.
2.More gwrthsefyll cyrydiad a bywyd gwasanaeth hirach
Ar gyfer llwyfannau cynhyrchu olew ar y môr, mae cyrydiad rhannau strwythurol a achosir gan halogiad biolegol yn eithaf difrifol. Mae'n aml yn gwneud offer metel traddodiadol yn "hanner marw", ond mae gan wyneb titaniwm ffilm ocsid trwchus, anadweithiol, sy'n gwrthsefyll rhwd, sy'n gwrthsefyll cyrydiad, sy'n gallu gwrthsefyll cyrydiad dŵr môr, asid sylffwrig yn hawdd, a phetrocemegion heb driniaeth gwrth-cyrydu ychwanegol. Gall rhannau aloi titaniwm helpu drilio olew i mewn i ddyfroedd dyfnach a ffynhonnau olew dyfnach, gan gynnwys tymheredd uwch ac amgylcheddau cynhyrchu â chorydiad difrifol (hy, halen uchel).
Mae'r rhan fwyaf o adnoddau nwy naturiol Tsieina yn feysydd nwy sy'n cynnwys sylffwr, megis y Basn Tarim yn Xinjiang a Basn Sichuan, sy'n feysydd nwy sylffwr uchel. Mae amddiffyniad cyrydiad pibellau mewn meysydd olew a nwy gyda chynnwys H2S2 a C2O2 uchel a gwasanaeth hirdymor o dan amodau tymheredd uchel a phwysau uchel yn broblemau anodd wrth ddatblygu olew a nwy. Ar hyn o bryd, mae dewis deunyddiau o ansawdd uchel sy'n gwrthsefyll cyrydiad fel pibellau wedi dod yn duedd amlycaf. Defnyddir aloion titaniwm mewn amgylcheddau sylffwr uchel oherwydd eu gwrthiant tyllu rhagorol, yn enwedig mewn amodau gwaith llym, lle mae'r cynnwys Cl a H2S yn uchel, ac mae dur gwrthstaen cyffredinol a hyd yn oed aloion nicel wedi'u cyrydu.
3. ysgafnach a mwy hyblyg i weithredu
Er bod gwiail aloi titaniwm yn fwy pwerus na gwiail dur, maent hefyd yn ysgafnach, gyda phwysau'r un cyfaint bron i hanner pwysau dur. Felly, gellir lleihau'r torque drilio bron i 50%, ac mae llwyth cyfatebol y gyriant uchaf ar lawr gwlad yn llai (PS: grym llai, drilio dyfnach a mwy sefydlog), ac nid yw'r offer mor hawdd i'w dorri. Felly, mae gwiail titaniwm yn gryf ac yn ysgafnach, a all arbed mwy o ymdrech, tanwydd ac offer.
Yn y dyfodol, mae'r galw byd-eang am bibellau olew aloi titaniwm gyda chryfder uwch a gwrthiant cyrydiad cryfach yn frys iawn. Mae cwmnïau gweithgynhyrchu pibellau dur domestig mawr a sefydliadau ymchwil wrthi'n gwneud gwaith ymchwil a datblygu. Disgwylir y bydd titaniwm a ddefnyddir ym maes drilio a chludo olew yn dod yn farchnad ymgeisio fawr ar gyfer deunyddiau titaniwm.
